SF6 सर्किट ब्रेकर समाधान हाई-वोल्टेज पावर सिस्टम में: VZIMAN कंपनी का एक केस स्टडी

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1. उच्च-वोल्टेज पावर सिस्टम में चुनौतियाँ​

1.1 उच्च-वोल्टेज पावर सिस्टम, जो पावर ट्रांसमिशन का कोर है, कई महत्वपूर्ण चुनौतियों का सामना करते हैं:

• ​उपकरण प्रदर्शन सीमाएँ: बढ़ते वोल्टेज स्तर (जैसे, 500kV और ऊपर) के साथ, पारंपरिक सर्किट ब्रेकर उच्च ब्रेकिंग क्षमताओं (40kA से अधिक) और त्वरित इन्सुलेशन वसूली की आवश्यकताओं को पूरा करने में लड़ाई करते हैं।
• ​ओवरवोल्टेज जोखिम: कैपेसिटिव लोड (जैसे, कैपेसिटर बैंक) को स्विच करने से फिर से जलने का खतरा हो सकता है, जो खतरनाक ओवरवोल्टेज का कारण बन सकता है।
• ​बुरी पर्यावरणीय अनुकूलता: चरम जलवायु (जैसे, उच्च आर्द्रता, ताप) उपकरणों की रसायनिक गिरावट को तेज करती है, जो उनकी सेवा जीवन को कम करती है।
• ​उच्च रखरखाव की लागत: पारंपरिक ब्रेकरों के लिए अक्सर निरीक्षण और SF6 गैस लीकेज की संभावनाएँ संचालन की अप्रभाविता और पर्यावरणीय चिंताओं का कारण बनती हैं।

2. VZIMAN’s Innovative SF6 Circuit Breaker Solutions​

इन चुनौतियों को दूर करने के लिए, VZIMAN ने मॉड्यूलर SF6 सर्किट ब्रेकर सिस्टम का विकास किया, जिसमें मुख्य प्रौद्योगिकियाँ शामिल हैं:

2.1 ​स्व-ऊर्जा आर्क-मिट्टी तकनीक​

• एक-दबाव आर्क चैम्बर डिजाइन का उपयोग करता है, जहाँ आर्क ऊर्जा स्वतंत्र रूप से SF6 गैस को संपीड़ित करती है, बाहरी पंपों को खत्म करती है और ऊर्जा की खपत को कम करती है।
• कॉपर-टंगस्टन इनकाम टच का उपयोग करता है जो आर्क तापमान (12,000-14,000K) को सहन कर सकता है, 50kA की ब्रेकिंग क्षमता और 0.1% से कम फिर से जलने की संभावना प्राप्त करता है।

2.2 बुद्धिमत्ता से निगरानी और पर्यावरणीय अनुकूलन​

• माइक्रो-माइस्ट्यूर और दबाव सेंसरों को ZigBee तकनीक के साथ एकीकृत करता है गैस घनत्व की वास्तविक समय में निगरानी के लिए (±0.5% यथार्थता)।
• माइक्रोक्रिस्टलिन इनकाम ट्रांसफार्मर (0.2-क्लास यथार्थता) का उपयोग करता है और 12 CT कॉन्फिगरेशन का समर्थन करता है जटिल सुरक्षा की आवश्यकताओं के लिए।
• मोलिक्यूलर सिव और अल्युमिना अधसोर्बेंट्स का उपयोग करता है वार्षिक लीकेज दरों (<0.5%) और HF विघटन को 90% तक कम करने के लिए।

2.3​ भूकंप प्रतिरोधी और मॉड्यूलर डिजाइन​

• स्प्रिंग-ऑपरेटेड मैकेनिज्म (CT14 प्रकार) और आर्क चैम्बर को 8-डिग्री भूकंप प्रतिरोधी और 3,000+ मैकेनिकल ऑपरेशन के लिए जोड़ता है, जो अक्सर स्विचिंग के लिए आदर्श है।
• वोल्टेज-इक्वालाइजिंग कैपेसिटर के साथ बहु-ब्रेक सीरीज कॉन्फिगरेशन का समर्थन करता है, जो अत्यधिक उच्च-वोल्टेज सिस्टम (750kV+) के लिए उपयुक्त है।

3. प्रदर्शन और प्रतिस्पर्धी फायदे​

VZIMAN’s समाधान IEC 62271-200 के अनुसार और दिखाता है:

• ​बढ़ी हुई विश्वसनीयता: 40.5kV सिस्टम में 20% कम फेलर दर और कैपेसिटर स्विचिंग के दौरान 85% ओवरवोल्टेज की नियंत्रण।
• ​कम रखरखाव: रखरखाव अंतराल 10 वर्ष तक बढ़ाया गया है, जिससे SF6 पुनर्पूर्ति आवृत्ति 70% कम हो गई है।
• ​पर्यावरणीय अनुपालन: SF6 रिकवरी दर >99%, 50% कम वैश्विक गर्मी प्रभाव (GWP), EU F-गैस नियमों के साथ अनुकूल।

4. टाइपिकल अनुप्रयोग​

• ​अनवरत ऊर्जा एकीकरण: विद्युत विक्षेपण के दौरान विद्युत फार्म सबस्टेशन में कंटेक्ट वेल्डिंग को हल करता है।
• ​शहरी ग्रिड अपग्रेड: संकुचित डिजाइन (जैसे, LW8 सीरीज) स्थान सीमित सबस्टेशनों में फिट होता है, 50km अनलोडेड लाइनों के लिए नो-रिगनिशन स्विचिंग की सक्षमता देता है।
• ​सीमा पार ट्रांसमिशन: ±800kV HVDC परियोजनाओं में प्रमाणित, -40°C वातावरण में विश्वसनीय संचालन से अंतरराष्ट्रीय पावर कोरिडोर की स्थिरता सुनिश्चित करता है।